1[2026浙江杭州质检,中]如图甲所示，“嫦娥六号”携带着采样剖面测温仪、岩心钻探机和机械取样臂等多种有效载荷在海南文昌发射中心成功发射，成功选定着陆点后，开始避障下降和缓速垂直下降，最终平稳着陆于月球背面的南极-艾特肯盆地，并取回约2 kg月壤，这在全世界是第一次。某小组对这一事件进行了项目化学习。下面是该小组同学交流的实践内容，请你完成下列内容。

【项目分解】
(1)分析火箭上升过程和返回时的能量转化；
(2)设计测温仪报警器系统。
【项目实施】
(1)“嫦娥六号”上升时，燃料燃烧时化学能转化为内能，内能再转化为，使“嫦娥六号”加速上升。
(2)“嫦娥六号”返回地面进入大气层后表面温度急剧升高，是通过的方式改变了物体的内能。
(3)小组同学想到为确保“嫦娥六号”正常工作而搭载剖面测温仪，为此他们设计了一款智能测温报警器系统，智能测温报警电路如图乙所示；电源电压为15 V，报警器(电阻不计)通过的电流超过30 mA时就会报警，电阻箱最大阻值为999 Ω，滑动变阻器最大阻值为500 Ω，热敏电阻$ R_T $的阻值随温度T的变化关系如图丙所示。要求：当所测温度达到或超过50 ℃时，系统报警，按照下列步骤调试电路：
①电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到Ω；
②将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器直至报警器报警，此时滑动变阻器接入电路的阻值为Ω；
③保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向另一端d闭合，报警系统即可正常使用。
【项目拓展】
(4)用上面测试好的报警电路进行测温，测得此时的环境温度为40 ℃，此时$ R_T $消耗的电功率为W。
(5)若小组希望测温仪报警温度略高于50 ℃，应如何调节才能达到预设效果。
A.增大电源电压或向b端移动滑片P
B.增大电源电压或向a端移动滑片P
C.减小电源电压或向a端移动滑片P
D.减小电源电压或向b端移动滑片P

【项目实施】(1)机械能 (2)做功 (3)100 400 【项目拓展】(4)0.125 (5)D
【解析】【项目实施】(1)“嫦娥六号”上升时，燃料燃烧将化学能转化为内能，内能进一步转化为机械能(包括动能和重力势能)，使“嫦娥六号”加速上升。(2)“嫦娥六号”返回地面进入大气层后，与空气剧烈摩擦，通过做功的方式将机械能转化为内能，导致表面温度急剧升高。(3)当所测温度达到或超过50 ℃时系统报警，需模拟50 ℃时热敏电阻$ R_T $的阻值。由图丙可知，50 ℃时$ R_T = 100\ \Omega $。电路接通前，滑动变阻器滑片在b端(连入电路阻值为500 Ω)，电阻箱需调为50 ℃时$ R_T $的阻值，即100 Ω，以匹配后续调试。开关S向c端闭合时，电阻箱与滑动变阻器串联，电源电压为15 V，报警电流为30 mA = 0.03 A，根据欧姆定律，报警时电路总电阻$ R_{\mathrm{总}} = \frac{U}{I} = \frac{15\ \mathrm{V}}{0.03\ \mathrm{A}} = 500\ \Omega $，因电阻箱连入电路阻值为100 Ω，故滑动变阻器连入电路阻值需调节为500 Ω - 100 Ω = 400 Ω。【项目拓展】(4)由图丙可知，40 ℃时$ R_T = 200\ \Omega $。开关S向d端闭合，滑动变阻器滑片位置不变，其连入电路阻值仍为400 Ω，电路总电阻$ R'_{\mathrm{总}} = 200\ \Omega + 400\ \Omega = 600\ \Omega $，电流$ I' = \frac{U}{R'_{\mathrm{总}}} = \frac{15\ \mathrm{V}}{600\ \Omega} = 0.025\ \mathrm{A} $，此时$ R_T $消耗的电功率为：$ P_T = I'^2 R_T = (0.025\ \mathrm{A})^2 × 200\ \Omega = 0.125\ \mathrm{W} $。(5)由图丙可知，若温度升高，热敏电阻的阻值减小，报警时电路中的电流不变，为了使测温仪报警温度略高于50 ℃，可以降低电源电压或增大滑动变阻器接入电路的阻值，即向b端移动滑片P，故选D。

2 [2025 浙江杭州质检,中]在跨学科实践课上,某小组开展了“设计太阳能小车”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流后的实践过程,请帮助其完成下列内容。
【项目分解】
(1)设计太阳能小车；
(2)优化太阳能小车的电力系统。

【项目实施】
(3)设计太阳能小车
太阳能小车的核心是太阳能电池板,太阳能电池板工作时,将太阳能转化成能,再带动电动机工作,其中电动机的工作原理是。
(4)优化太阳能小车的电力系统
小组同学发现,太阳能发电受光照强度影响,在光照不足时小车的动力不足,于是他们决定在电路中添加一块可充电的蓄电池,用来补充光照不足时的能量缺口。在光照充足时,太阳能电池板可为蓄电池充电,这时蓄电池在电路中相当于;光照不足时,蓄电池为小车提供电能,此时蓄电池内发生的能量转化是。
【项目拓展】
(5)太阳能汽车是靠太阳能来驱动的,相比用传统热机驱动的汽车,太阳能汽车是真正的零排放。一辆太阳能汽车在水平路面上以最大机械功率800 W做直线运动,一段时间后再将功率减小到P,并保持此功率运动,其运动的v-t图像如图所示,运动过程中汽车受到的阻力恒定不变,则阻力为N,P的大小为W。

(3)电 通电线圈在磁场中受力转动 (4)用电器 化学能转化为电能 (5)80 480
【解析】(3)太阳能电池板工作时，将太阳能转化成电能；电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。(4)由题知，在光照充足时，太阳能电池板可为蓄电池充电，此时蓄电池在电路中相当于用电器；光照不足时，蓄电池为小车提供电能，此时蓄电池内发生的能量转化是化学能转化为电能。(5)若一辆太阳能汽车在水平路面上以最大机械功率800 W做直线运动，由题图知，该段时间内汽车做匀速直线运动，速度为10 m/s，根据$ P=\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=Fv $得，汽车受到的牵引力$ F = \frac{P_{\mathrm{大}}}{v} = \frac{800\ \mathrm{W}}{10\ \mathrm{m/s}} = 80\ \mathrm{N} $，则汽车受到的阻力是$ f=F=80\ \mathrm{N} $；汽车保持6 m/s的速度运动时，汽车受到的阻力不变，故受到的牵引力不变，此时功率$ P = Fv' = 80\ \mathrm{N} × 6\ \mathrm{m/s} = 480\ \mathrm{W} $。